JP2007218255A - Double turbofan engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a supersonic type aircraft turbofan engine improved in variable cycle performance, efficiency, and noise damping performance. <P>SOLUTION: The turbofan engine 10 includes first and second fans 14, 16 each independently connected to turbines 26, 24. A first bypass pipe passage 46 is arranged to surround a core engine and communicate with the second fan 16. A second bypass pipe passage 48 surrounds the first bypass pipe passage 46 and is communicated with the first fan 14. A first discharge nozzle 66 is connected to both the core engine and the first bypass pipe passage 46. Further, a second discharge nozzle 68 is connected to the second bypass pipe passage 48. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明はガスタービンエンジン全般に関し、より詳細には、超音速で飛行する航空機に動力を与えるための可変サイクルエンジンに関する。   The present invention relates generally to gas turbine engines, and more particularly to variable cycle engines for powering aircraft flying at supersonic speeds.

一般的な航空機のターボファン・ガスタービンエンジンは、低圧タービン(LPT)により駆動される単段ファンを含む。ファンの後には多段軸流圧縮機が続き、燃焼器内で燃料と混合された空気をさらに圧縮して高温の燃焼ガスを発生させる。圧縮器に動力を与える高圧タービン(HPT)内の燃焼ガスからエネルギーが抽出される。   A typical aircraft turbofan gas turbine engine includes a single stage fan driven by a low pressure turbine (LPT). The fan is followed by a multistage axial compressor that further compresses the air mixed with fuel in the combustor to generate hot combustion gases. Energy is extracted from the combustion gases in the high pressure turbine (HPT) that powers the compressor.

ファンおよび圧縮器は、LPTおよびHPTの対応するロータに、独立した駆動軸またはスプールによって連結されている。このようにして、ファンおよび圧縮器の操作線は、離陸、上昇、水平飛行、着陸進入、および滑走路への着陸を含む飛行エンベロープの種々の期間中、独立して制御することができる。   The fan and compressor are connected to the corresponding rotors of LPT and HPT by independent drive shafts or spools. In this way, the fan and compressor operating lines can be controlled independently during various periods of the flight envelope, including takeoff, ascent, level flight, landing approach, and landing on the runway.

ターボファン・エンジンは2つの別個の構成で配置される。1構成は、高いバイパス比構成においてファンを包囲する短い管路またはナセルを含み、このバイパス構成は、ファンとコアエンジンの排気ノズルとを別々に有し、ファンにより圧縮された空気とコアエンジンで発生した燃焼ガスとを別々に放出する。   The turbofan engine is arranged in two separate configurations. One configuration includes a short conduit or nacelle that surrounds the fan in a high bypass ratio configuration, which has separate fans and core engine exhaust nozzles, with the air compressed by the fan and the core engine. The generated combustion gas is released separately.

ターボファン・エンジンの第2の構成は、ファンを包囲して共通の排気ノズル内のエンジンの後方端部まで延びる長い管路またはナセルを含み、この排気ノズルは、圧縮ファン空気と燃焼排気ガスの両方を放出する。   The second configuration of the turbofan engine includes a long line or nacelle that surrounds the fan and extends to the rear end of the engine in a common exhaust nozzle, which exhaust nozzles contain compressed fan air and combustion exhaust gas. Release both.

両方の構成において、短いバイパス管路も長いバイパス管路もコアエンジンを包囲して、圧縮ファン空気の一部をコアエンジンの周りにバイパスまたは迂回させる。このコアエンジンは、その内部に限定的な流量能力を有する高圧圧縮器を含む。   In both configurations, both the short and long bypass lines surround the core engine to bypass or bypass a portion of the compressed fan air around the core engine. The core engine includes a high pressure compressor having limited flow capacity therein.

短いナセル構成では、ファン・バイパス管路は相応に短く、独立したファンノズル内で終端する。   In a short nacelle configuration, the fan bypass line is correspondingly short and terminates in a separate fan nozzle.

長い管路構成では、バイパス管路はファンからLPTの下流に延びており、通常は、共通の排気ノズルに放出する前にバイパス空気を燃焼排気流れに再結合させる。   In long line configurations, the bypass line extends from the fan downstream of the LPT and typically recombines the bypass air into the combustion exhaust stream before releasing it to a common exhaust nozzle.

共通のターボファン航空機エンジンおよびその独立した2つのロータは、通常マッハ1より優に低い亜音速での航空機に動力を与えるように構成されている。   A common turbofan aircraft engine and its two independent rotors are typically configured to power aircraft at subsonic speeds well below Mach 1.

ところが、超音速の軍用機または民間航空機では、航空機をマッハ1より速い超音速まで加速してその超音速を長時間の水平飛行運転中に維持するのに必要な推進スラストの量を高めようとするため、ターボファン・エンジンの寸法、重量、および複雑性が実質的に増大する。持続する超音速水平飛行運転用に設計されている超音速ビジネスジェット機(SSBJ)はさらに、商業的に実現可能なエンジン効率および排気騒音の調整許容レベルを必要とする。   However, in supersonic military aircraft or civilian aircraft, it is sought to increase the amount of propulsion thrust required to accelerate the aircraft to a supersonic speed faster than Mach 1 and maintain that supersonic speed during long horizontal flight operations. This substantially increases the size, weight, and complexity of the turbofan engine. Supersonic business jets (SSBJs) designed for sustained supersonic level flight operation also require commercially viable engine efficiency and exhaust noise tuning tolerance levels.

超音速航空機における騒音発生は、種々の政府騒音条例(通常、空港のすぐ近傍では最も厳しい)に対処するための重要な設計問題である。   Noise generation in supersonic aircraft is an important design issue to address various government noise regulations (usually the most severe in the immediate vicinity of an airport).

従って、先行技術には、特に超音速での航空機に動力を与えるように構成された可変サイクル・ターボファン・エンジンの種々の構成が豊富にある。これらの種々の可変サイクル・ターボファン・エンジンの寸法、重量、および複雑性は、その空力効率や運転中に発生する騒音レベルと共に劇的に変化している。超音速航空機エンジンの種々の部品の設計では、高い性能を得るために、相反する複数の設計目的のバランスを目指して相当の妥協がなされなければならない。   Therefore, the prior art is rich in various configurations of variable cycle turbofan engines that are configured to power aircraft, particularly at supersonic speeds. The size, weight, and complexity of these various variable cycle turbofan engines vary dramatically with their aerodynamic efficiency and the noise level generated during operation. In designing the various parts of a supersonic aircraft engine, significant compromises must be made to balance conflicting design objectives in order to achieve high performance.

可変サイクルエンジンの1形態は、FLADE(「fan on blade(羽根上のファン)」の頭字語)を含む。FLADEは、比較的大型のファン羽根を含むファンの特殊な形態であり、このファン羽根は半径方向外側先端延長部を有し、この延長部は部分スパン一体形側板により限定されている。FLADEエーロフォイル、または側板上のファン羽根の外側部分は、空気力学的断面が、コアエンジンを包囲する対応する環状バイパス管路内を下流に流れる先端空気を効果的に圧縮するように特別に構成されている。その場合、このFLADEバイパス空気は、専用の排気ノズルを種々の形態で使用して、飛行エンベロープの所望の期間中、音響騒音を低減することができる。   One form of variable cycle engine includes FLADE (an acronym for “fan on blade”). FLADE is a special form of fan that includes relatively large fan blades that have a radially outer tip extension that is limited by a partial span integral side plate. The FLADE airfoil, or the outer portion of the fan blades on the side plate, is specially configured so that the aerodynamic cross section effectively compresses the tip air flowing downstream in the corresponding annular bypass line surrounding the core engine Has been. In that case, this FLADE bypass air can use a special exhaust nozzle in various forms to reduce acoustic noise during the desired period of the flight envelope.

FLADEをターボファン・エンジンに組み込む際の重要な問題とは、これにより作動中に付加的な遠心力が発生し、この遠心力を、内側エーロフォイルおよび支持ロータディスクにより受容しなければならないことである。外側FLADEエーロフォイルおよびその一体形内側側板は、ファンの回転動作中、大きな遠心荷重を生じる。従って、遠心荷重を好適な応力限界の範囲内で担持してファンの寿命を確保するには、内側エーロフォイルを厚くし支持ロータディスクを大型にする必要がある。   An important issue when incorporating FLADE into a turbofan engine is that it generates additional centrifugal forces during operation that must be received by the inner airfoil and the supporting rotor disk. is there. The outer FLADE airfoil and its integral inner side plate produce a large centrifugal load during the rotational operation of the fan. Therefore, in order to carry the centrifugal load within the range of a suitable stress limit and to ensure the life of the fan, it is necessary to increase the thickness of the inner rotor foil and the supporting rotor disk.

ファン・エーロフォイルを厚くするとエーロフォイルの空力効率および性能が減少し、これにより相応にエンジンの全体的効率が減少する。   Increasing the fan airfoil reduces the aerodynamic efficiency and performance of the airfoil, which correspondingly reduces the overall efficiency of the engine.

従って、FLADEは、より大型でファン圧力比の低いエンジンサイクルと同じ騒音レベルのターボファン・エンジンにおいて、ファン圧力比の高まった圧縮空気を音響ノズル用に提供するのに使用することができる。FLADE付き混合流ターボファン・エンジンは、亜音速の水平飛行構成では、FLADE付き可変サイクルエンジンに対して性能の改良を呈することができる(但し従来の混合流ターボファン・エンジンに対して優れた性能はほんの僅かである)。   Thus, FLADE can be used to provide compressed air with an increased fan pressure ratio for acoustic nozzles in a turbofan engine with the same noise level as a larger, lower fan pressure ratio engine cycle. The FLADE mixed-flow turbofan engine can exhibit performance improvements over the FLADE variable-cycle engine in subsonic horizontal flight configurations (but superior to the conventional mixed-flow turbofan engine) Is very small).

FLADE付きエンジンは、FLADEエーロフォイルからの遠心荷重が増加し、その受容のためにエンジンの重量が相応に増加するという相当な犠牲を払って、単位気流当たり増大したスラストの恩恵を享受することができ、同様に、FLADEの下の支持ファン・エーロフォイルを厚くしたことに起因する空気力学的性能の不利益も受ける。   Engines with FLADE can benefit from increased thrust per unit of airflow at the expense of increased centrifugal load from the FLADE airfoil and a corresponding increase in the weight of the engine. Yes, as well as the aerodynamic performance penalty due to the thicker support fan airfoil under FLADE.

さらにターボファン・エンジンへのFLADEの導入は、通常、FLADE付きファン段の前に入口案内翼(IGV)を含み、同様に、FLADE付き段の後に出口案内翼(OGV)を含む。これらの案内翼は、空力効率を増大するのに使用されるが、エンジンの長さを相応に増大し、重量および複雑性を相応に増大しなければならない。   In addition, the introduction of FLADE into turbofan engines typically includes an inlet guide vane (IGV) before the fan stage with FLADE, as well as an outlet guide vane (OGV) after the stage with FLADE. These guide vanes are used to increase aerodynamic efficiency, but the length of the engine must be correspondingly increased, and the weight and complexity must be increased accordingly.

次に、実用的な超音速航空機エンジンを構成する際、エンジン設計者に直面するジレンマは、ふつう相互に関連するターボファン・エンジンの種々の部品の空気力学的構成、機械的強度、排気騒音、寸法、重量、および複雑性の間の微妙なバランスである。
米国特許第2,846,843号公報 米国特許第3,296,800号公報 米国特許第3,382,670号公報 米国特許第3,677,012号公報 米国特許第3,729,957号公報 米国特許第3,830,056号公報 米国特許第3,938,328号公報 米国特許第4,043,121号公報 米国特許第4,052,847号公報 米国特許第4,054,030号公報 米国特許第4,055,042号公報 米国特許第4,060,981号公報 米国特許第4,064,692号公報 米国特許第4,068,471号公報 米国特許第4,069,661号公報 米国特許第4,072,008号公報 米国特許第4,080,785号公報 米国特許出願第11/169377号明細書
Next, when constructing a practical supersonic aircraft engine, the dilemma faced by engine designers is usually the aerodynamic configuration, mechanical strength, exhaust noise of various parts of the interrelated turbofan engine, A delicate balance between size, weight, and complexity.
U.S. Pat. No. 2,846,843 U.S. Pat. No. 3,296,800 U.S. Pat. No. 3,382,670 U.S. Pat. No. 3,677,012 U.S. Pat. No. 3,729,957 U.S. Pat. No. 3,830,056 U.S. Pat. No. 3,938,328 U.S. Pat. No. 4,043,121 U.S. Pat. No. 4,052,847 U.S. Pat. No. 4,054,030 U.S. Pat. No. 4,055,042 U.S. Pat. No. 4,060,981 U.S. Pat. No. 4,064,692 U.S. Pat. No. 4,068,471 U.S. Pat. No. 4,069,661 U.S. Pat. No. 4,072,008 U.S. Pat. No. 4,080,785 US patent application Ser. No. 11/169377

従って、性能および効率、ならびに騒音減衰の改良された超音速航空機ターボファン・エンジンを提供することが所望される。   Accordingly, it is desirable to provide a supersonic aircraft turbofan engine with improved performance and efficiency, and noise attenuation.

可変サイクル・ターボファン・エンジンは、タービンにそれぞれ独立して連結された第1、第2ファンを含む。第1バイパス管路は、コアエンジンを包囲して、第2ファンと連通するように配置されている。第2バイパス管路は、第1バイパス管路を包囲して、第1ファンと連通している。第1排気ノズルは、コアエンジンと第1バイパス管路の両方に連結されている。また、第2排気ノズルは、第2バイパス管路に連結されている。   The variable cycle turbofan engine includes first and second fans that are independently coupled to the turbine. The first bypass pipe is arranged so as to surround the core engine and communicate with the second fan. The second bypass conduit surrounds the first bypass conduit and communicates with the first fan. The first exhaust nozzle is connected to both the core engine and the first bypass line. The second exhaust nozzle is connected to the second bypass conduit.

好ましい例示的な実施形態により、本発明を、そのさらなる目的および利点と共に、以下の詳細な説明において、添付の図面と合わせてより具体的に説明する。   The preferred exemplary embodiments, together with further objects and advantages thereof, will be more particularly described in the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings.

図1に略示するのは、亜音速から超音速までマッハ1を超える飛行速度で飛行中の航空機(図示せず)に動力を与えるように構成された可変サイクル・ターボファン・ガスタービンエンジン10である。ターボファン・エンジン10は、長手方向または軸線方向中心軸線12の周りで軸対称であり、航空機のウィングまたは機体に適宜好適に装着することができる。   Illustrated schematically in FIG. 1 is a variable cycle turbofan gas turbine engine 10 configured to power a flying aircraft (not shown) at a flight speed in excess of Mach 1 from subsonic to supersonic. It is. The turbofan engine 10 is axisymmetric about the longitudinal or axial central axis 12 and can be suitably mounted on an aircraft wing or body.

エンジン10は、第1ファン14と、第2ファン16と、高圧圧縮器18と、燃焼器20と、第1または高圧タービン(HPT)22と、第2または中圧タービン(IPT)24と、第3または低圧タービン(LPT)26と、排気管路28とを含み、これらは、中心軸線12に沿って同軸に直列連通するように配置されている。   The engine 10 includes a first fan 14, a second fan 16, a high pressure compressor 18, a combustor 20, a first or high pressure turbine (HPT) 22, a second or medium pressure turbine (IPT) 24, A third or low-pressure turbine (LPT) 26 and an exhaust line 28 are disposed that are coaxially connected in series along the central axis 12.

周囲空気30が、その取入れ口からエンジンに入り、続いてファンおよび圧縮器により圧縮され、燃焼器20内で燃料と混合されて高温の燃焼ガス32を発生させる。3つのタービン内では燃焼ガスからエネルギーが抽出され、ファンおよび圧縮器に動力を与え、燃焼ガスは排気管路28から放出される。   Ambient air 30 enters the engine through its intake and is subsequently compressed by a fan and compressor and is mixed with fuel in the combustor 20 to generate hot combustion gases 32. Within the three turbines, energy is extracted from the combustion gases, powering the fan and compressor, and the combustion gases are discharged from the exhaust line 28.

第1ファン14は、第1スプールまたは駆動軸34に連結されている。第2ファン16は、第2スプールまたは駆動軸36により第2タービン24に連結されている。そして、圧縮器18は、第3スプールまたは駆動軸38により第1タービン22に連結されている。これら3つの駆動軸は相互に同軸であり同心である。   The first fan 14 is connected to a first spool or drive shaft 34. The second fan 16 is connected to the second turbine 24 by a second spool or drive shaft 36. The compressor 18 is connected to the first turbine 22 by a third spool or a drive shaft 38. These three drive shafts are coaxial with each other and concentric.

第1環状ケーシング40は、圧縮器18と燃焼器20とHPT22とを含むコアエンジンを包囲しており、第2タービン24および第3タービン26を越えて後方へと延びている。第2環状ケーシング42は第1ケーシング40から半径方向外側へ、あるいはこれと同心で外側寄りに離間している。第3環状ケーシング44は、第2ケーシング42から半径方向で外側寄りにこれと同心で離間している。   The first annular casing 40 surrounds the core engine including the compressor 18, the combustor 20, and the HPT 22, and extends rearward beyond the second turbine 24 and the third turbine 26. The second annular casing 42 is spaced outward from the first casing 40 in the radial direction or concentrically with the outer side. The third annular casing 44 is concentrically spaced from the second casing 42 outward in the radial direction.

第1ケーシング40および第2ケーシング42は、半径方向でそれらの間に環状内側または第1バイパス管路46を限定し、この第1バイパス管路は、第2ファン16と連通する圧縮器18を含むコアエンジンを同軸に包囲して、この第2ファンから圧縮空気30の一部を受ける。第1バイパス管路46は、第2ファン16の後方にあるその前方入口端部からの長さ部分においてコアエンジンの周りを軸線方向に延びており、その後方端部はコアエンジンとの共通の排気管路28内で終端している。従って、コアエンジンをバイパスしている。   The first casing 40 and the second casing 42 define an annular inner or first bypass line 46 therebetween in the radial direction, the first bypass line connecting the compressor 18 in communication with the second fan 16. The core engine is coaxially enclosed, and a part of the compressed air 30 is received from the second fan. The first bypass conduit 46 extends in the axial direction around the core engine in a length portion from the front inlet end portion behind the second fan 16, and the rear end portion is common to the core engine. It terminates in the exhaust line 28. Therefore, the core engine is bypassed.

第2ケーシング42および第3ケーシング44は、半径方向でそれらの間に環状外側または第2バイパス管路48を限定し、この第2バイパス管路は、第2ファン16と、内側バイパス管路46とを同軸に包囲して、第1ファン14の半径方向外側先端と連通している。外側バイパス管路48は、第1ファン14の直後にあるその入口端部から、コアエンジンおよび第3タービン26の軸線方向後方で内側バイパス管路46の後方端部に配置されたその出口端部までの長さ部分において、軸線方向に延びている。   The second casing 42 and the third casing 44 define an annular outer or second bypass line 48 therebetween in the radial direction, the second bypass line being connected to the second fan 16 and the inner bypass line 46. Are communicated with the radially outer front end of the first fan 14. Outer bypass line 48 is located at its outlet end located at the rear end of inner bypass line 46 axially behind core engine and third turbine 26 from its inlet end immediately after first fan 14. In the length part up to, it extends in the axial direction.

これらのバイパス管路46、48は、相互に同心であり、上流のファンから管路構成の長さでエンジンの軸線方向長さの大部分にわたって延びており、内側コアエンジンを、2つのファンからの2つの同心気流流れとバイパスする。   These bypass lines 46, 48 are concentric with each other and extend from the upstream fan for the majority of the axial length of the engine by the length of the line configuration, and the inner core engine is separated from the two fans. Bypass with two concentric airflows.

具体的には、第1ファン14は、直径が大きく、直径の小さい第2ファン16の半径方向スパンおよびその直後に配置された第1バイパス管路46を越えて半径方向外側へ延びており、また第2バイパス管路48の入口端部の半径方向スパンを越えて半径方向外側へさらに延びており、第1ファンを包囲する第3ケーシング44の内側表面のすぐ下で、小さい半径方向間隔または空隙を保って終端する。   Specifically, the first fan 14 has a large diameter, extends radially outward beyond the radial span of the small diameter second fan 16 and the first bypass conduit 46 disposed immediately thereafter, It extends further radially outward beyond the radial span at the inlet end of the second bypass conduit 48 and is just below the inner surface of the third casing 44 surrounding the first fan, with a small radial spacing or Terminate with a gap.

これに相応して、直径の小さい第2ファン16は、圧縮器18へ通じるコアエンジンの入口端部と第1バイパス管路46の入口端部の両方を越えて半径方向外側へ延びており、これを包囲する第2ケーシング42の入口端部の内側で小さい隙間または空隙を保って終端する。   Correspondingly, the small diameter second fan 16 extends radially outward beyond both the inlet end of the core engine leading to the compressor 18 and the inlet end of the first bypass line 46; It ends with a small gap or gap inside the inlet end of the second casing 42 surrounding it.

固定された出口案内翼(OGV)50の列が、これと概ね軸線方向で整列した、第2ファン16の半径方向外側寄りの第2バイパス管路48の入口端部内に、同軸に配置されている。OGV50は、第1ファン14の半径方向外側先端部分から放出された圧縮空気30の渦を除去するための好適なエーロフォイル構成を有する。   A row of fixed outlet guide vanes (OGV) 50 is coaxially disposed within the inlet end of the second bypass conduit 48 radially outward of the second fan 16 and aligned generally axially therewith. Yes. The OGV 50 has a suitable airfoil configuration for removing vortices of the compressed air 30 released from the radially outer tip portion of the first fan 14.

第1ファン14は、大型の第1ファン動翼52の単一のみの段または列を含み、この第1ファン動翼は、第1支持ロータディスク54から半径方向外側へ延びている。第2ファン16は、好ましくは、小型の第2ファン動翼56の単段または列であり、この第2ファン動翼は、第2支持ロータディスク58から半径方向外側へ延びており、軸線方向では第1ファン羽根52と第1バイパス管路46との間に配置されている。   The first fan 14 includes only a single stage or row of large first fan blades 52 that extend radially outward from the first support rotor disk 54. The second fan 16 is preferably a single stage or row of small second fan blades 56 that extend radially outward from the second support rotor disk 58 and are axially oriented. Then, it is arranged between the first fan blade 52 and the first bypass conduit 46.

第1ディスク54は第1シャフト34にしっかりと連結されており、第2ディスク58は第2シャフト36にしっかりと連結されている。このようにして、大型の単段の第1ファン14に小型の単段の第2ファン16がすぐ続いて連通し、これらのファンは第3タービン26および第2タービン24にそれぞれ独立して連結されてこれによって駆動される。   The first disk 54 is firmly connected to the first shaft 34, and the second disk 58 is firmly connected to the second shaft 36. In this manner, the small single-stage second fan 16 is immediately connected to the large single-stage first fan 14, and these fans are independently connected to the third turbine 26 and the second turbine 24. It is driven by this.

第1ファン羽根52は、各羽根の根元から先端まで比較的平滑な概ね凹形の圧力側と反対側の概ね凸形の負圧側とを有する好適なエーロフォイル構成を有し、任意の一体形の先端または中間スパン側板が欠如していることを特徴としている。このようにして、支持ロータディスク54により担持されねばならない遠心荷重を低減しつつ、第1ファン羽根を比較的薄くしてファン段の空気力学的性能を最大にすることができる。   The first fan blades 52 have a suitable airfoil configuration having a generally concave pressure side that is relatively smooth from the root to the tip of each blade and a generally convex suction side opposite the one, and any integral shape. It is characterized by the lack of the tip or the intermediate span side plate. In this way, the first fan blades can be made relatively thin to maximize the aerodynamic performance of the fan stage while reducing the centrifugal load that must be carried by the support rotor disk 54.

これに相応して、小さい方の第2ファン羽根56も、根元から先端まで平滑に延びる概ね凹形の圧力側と反対側の概ね凸形の負圧側とを用いて好適に構成される。第2ファン羽根56は、その空力効率を最大にするように、エーロフォイル断面において好適に構成されており、相応に薄い区域は、支持ディスク58により担持される重量と遠心荷重とが低減されている。第2羽根56は、第1羽根52と同様に、任意の一体形の先端または中間スパン側板がないことを特徴としている。   Correspondingly, the smaller second fan blade 56 is also preferably configured with a generally concave pressure side extending smoothly from the root to the tip and a generally convex negative pressure side opposite to the generally concave pressure side. The second fan blade 56 is preferably configured in the airfoil cross-section to maximize its aerodynamic efficiency, and a correspondingly thin area reduces the weight and centrifugal loads carried by the support disk 58. Yes. Similar to the first blade 52, the second blade 56 is characterized by the absence of any integral tip or intermediate span side plate.

従って、個々のファン羽根52、56は、相応するディスク54、58により担持される羽根の重量と遠心荷重とを最小にしつつ、その空気力学的性能は最大にして従来通り設計することができる。   Thus, the individual fan blades 52, 56 can be conventionally designed with their aerodynamic performance maximized while minimizing the weight and centrifugal loading of the blades carried by the corresponding disks 54, 58.

これに相応して、高圧圧縮器18は、通常の多段軸流圧縮機構成において、その空気力学的性能を最大にするように従来通り構成することができる。この構成は静翼の幾つかの列を含み、この静翼は、HPT22により駆動されるよう第3シャフト38に共通して連結された圧縮器の動翼の相応する列と協働する。   Correspondingly, the high pressure compressor 18 can be conventionally configured to maximize its aerodynamic performance in a normal multi-stage axial compressor configuration. This arrangement includes several rows of vanes, which cooperate with corresponding rows of compressor blades commonly connected to the third shaft 38 to be driven by the HPT 22.

HPT22は、環状燃焼器20の出口端部に固定子ノズルを含む単段タービンであり、単一列のタービン動翼が支持ロータディスクから半径方向外側へ延びており、この支持ロータディスクは、第3シャフト38にしっかりと連結されて圧縮器が駆動される。   The HPT 22 is a single-stage turbine including a stator nozzle at the outlet end of the annular combustor 20, and a single row of turbine blades extends radially outward from the support rotor disk. The compressor is driven by being firmly connected to the shaft 38.

IPT24も、単一列のタービン動翼と協働する相応する固定子ノズルを有する単段タービンであり、このタービン動翼は支持ロータディスクから半径方向外側へ延びており、この支持ロータディスクは、第2シャフト36にしっかりと連結されて第2ファン16が駆動される。   The IPT 24 is also a single stage turbine with corresponding stator nozzles cooperating with a single row of turbine blades, which turbine blades extend radially outward from the support rotor disk, the support rotor disk being The second fan 16 is driven by being firmly connected to the two shafts 36.

LPT26は、通常、相応する固定子ノズルと、これと協働するタービン動翼の列とを備えた多数の段を含み、このタービン動翼は相応するロータディスクから半径方向外側へ延びており、このロータディスクは、第1シャフト34にしっかりと連結されて上流側の第1ファン14が駆動される。   The LPT 26 typically includes a number of stages with corresponding stator nozzles and cooperating rows of turbine blades that extend radially outward from the corresponding rotor disk; The rotor disk is firmly connected to the first shaft 34 and the first fan 14 on the upstream side is driven.

3つの同心駆動軸またはスプール34、36、38は、エンジンの前方端部にファン架枠60と、エンジンの後方端部に後部架枠62とを含む幾つかの架枠に好適に装着されている。架枠は環状であり、相応する構造的ハブを含み、このハブは、種々の軸受を好適に支持し、独立した同心回転のためにエンジン内で3つのシャフトを回転可能に装着している。   The three concentric drive shafts or spools 34, 36, 38 are suitably mounted on several frames including a fan frame 60 at the front end of the engine and a rear frame 62 at the rear end of the engine. Yes. The frame is annular and includes a corresponding structural hub, which preferably supports various bearings and rotatably mounts three shafts within the engine for independent concentric rotation.

環状ファン架枠60は、軸線方向で第2ファン16と圧縮器18との間に配置されているとともにファン支柱64の列を含み、このファン支柱は、中央のハブから第1バイパス管路46と第2バイパス管路48の両方を通ってそれらの入口端部付近でOGV50の直後に半径方向外側へ延びている。後部架枠62は、排気管路28の前方端部を通り半径方向に延びる相応する支柱の列を含み、駆動軸の後方端部を支持する。   The annular fan frame 60 is disposed between the second fan 16 and the compressor 18 in the axial direction and includes a row of fan struts 64 that extend from the central hub to the first bypass conduit 46. And the second bypass line 48 extend radially outwardly immediately after the OGV 50 near their inlet ends. The rear frame 62 includes a corresponding row of struts extending radially through the front end of the exhaust conduit 28 and supports the rear end of the drive shaft.

排気管路28は、コアエンジンと第1バイパス管路46の両方と連通するように連結された主要または第1排気ノズル66を含み、そこから排気を放出する。第1バイパス管路46の出口端部は、排気管路28と連通するように配置されており、この排気管路は、第1バイパス管路からのファン・バイパス流れを受け、次にこの流れが、第3タービン26から放出された燃焼ガスと混合される。   The exhaust line 28 includes a main or first exhaust nozzle 66 connected to communicate with both the core engine and the first bypass line 46 and emits exhaust therefrom. The outlet end of the first bypass line 46 is arranged to communicate with the exhaust line 28, which receives the fan bypass flow from the first bypass line, and then this flow. Is mixed with the combustion gas discharged from the third turbine 26.

第2バイパス管路48は、その出口が補助的または第2排気ノズル68と連通するように配置されており、この第2排気ノズルは好ましくは第1排気ノズル66と同心である。エンジン作動中に排気騒音を低減する好ましい実施形態では、次に、第2バイパス管路48を通って運ばれる空気の外側バイパス流れを、第2ノズル68から選択的に放出することができる。   The second bypass line 48 is arranged such that its outlet communicates with an auxiliary or second exhaust nozzle 68, which is preferably concentric with the first exhaust nozzle 66. In a preferred embodiment that reduces exhaust noise during engine operation, the outer bypass flow of air carried through the second bypass line 48 can then be selectively discharged from the second nozzle 68.

第1排気ノズル66および第2排気ノズル68は、従来の任意の構成を有することができ、1実施形態において、可変断面積が操作されるように従来通り構成される。2つのノズルは、ディジタルコンピュータの形態のエンジン制御器70に好適に連結された相応するアクチュエータを有し、このエンジン制御器は、航空機のその運転サイクルおよび飛行エンベロープの間、エンジンの効率的運転の必要に応じてその放出流量範囲を好適に調整する。   The first exhaust nozzle 66 and the second exhaust nozzle 68 can have any conventional configuration and, in one embodiment, are conventionally configured so that the variable cross-sectional area is manipulated. The two nozzles have corresponding actuators that are preferably coupled to an engine controller 70 in the form of a digital computer, which controls the efficient operation of the engine during its operating cycle and flight envelope of the aircraft. The discharge flow rate range is suitably adjusted as necessary.

図1に示す例示的な実施形態において、第2排気ノズル68は、第1排気ノズル66の内側で同心に配置されており、代替の実施形態では、第2排気ノズルは、主要ノズル66の外側に配置することができる。   In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the second exhaust nozzle 68 is concentrically disposed inside the first exhaust nozzle 66, and in an alternative embodiment, the second exhaust nozzle is outside the main nozzle 66. Can be arranged.

例えば、従来の中央錐体または楔72を、排気ノズル28の後方端部の内側に同軸に配置して主要排気ノズル66を限定することができる。主要ノズル66を通る放出流量範囲の変更を所望する場合、楔72を、排気管路28の内側で軸線方向に好適に並行移動させることができる。   For example, a conventional central cone or wedge 72 can be placed coaxially inside the rear end of the exhaust nozzle 28 to define the main exhaust nozzle 66. If it is desired to change the discharge flow rate range through the main nozzle 66, the wedge 72 can be suitably translated in the axial direction inside the exhaust line 28.

通常の先細・末広型超音速排気ノズルにおいて、楔72は、後部方向で直径を最大直径の山へと増加させて末広となり、先細管路が排気管路28の内側の、象徴的にA8と指定される最小流量範囲の喉状部で終端するように限定することができる。次に、楔は山から後方へ先細となって直径が減少し、出口流量範囲の増大した、象徴的にA9と指定される主要ノズルで終端する末広管路を限定する。   In a normal tapered and divergent supersonic exhaust nozzle, the wedge 72 is diverged by increasing the diameter in the rearward direction to the peak of the maximum diameter, and the tapered conduit is symbolically A8 inside the exhaust conduit 28. It can be limited to terminate at the throat of the specified minimum flow range. The wedge then tapers backwards from the peak to reduce the diameter, limiting the divergent conduit terminating at the main nozzle, symbolically designated A9, with an increased outlet flow range.

補助的な排気ノズル68は、主要ノズル66の後方端部の内側に好適に装着することができる。これに相応して、中空の流れ反転支柱74の列が、第2バイパス管路48の出口端部と排気楔72の前方または入口端部との間を連通するように配置されている。   The auxiliary exhaust nozzle 68 can be suitably mounted inside the rear end of the main nozzle 66. Correspondingly, a row of hollow flow reversal struts 74 is arranged to communicate between the outlet end of the second bypass line 48 and the front or inlet end of the exhaust wedge 72.

反転支柱74は相応する導管を実現し、外側バイパス流れを、外側管路48から半径方向で内側に内側管路46の後方端部を通して、および排気管路28の前方端部を通して楔72へと運ぶ。第2排気ノズル68は、楔72の内側で反転支柱74と連通するように好適に配置されており、所望する場合、排気楔から外側バイパス流れを選択的に放出する。   The reversing strut 74 provides a corresponding conduit that allows the outer bypass flow to be radially inward from the outer conduit 48 through the rear end of the inner conduit 46 and through the front end of the exhaust conduit 28 to the wedge 72. Carry. The second exhaust nozzle 68 is preferably positioned to communicate with the reversing post 74 inside the wedge 72 and selectively discharges an outer bypass flow from the exhaust wedge, if desired.

第2排気ノズル68のこの構成において、楔の内側に環状リング弁を好適に装着し、その中で軸線方向に並行移動することができる。圧縮された外側バイパス流れを主要ノズル66から主要排気流れへと放出して排気騒音を低減することを所望する場合、第2ノズル68は開放することができる。   In this configuration of the second exhaust nozzle 68, an annular ring valve is preferably mounted inside the wedge, and can be moved in parallel in the axial direction. If it is desired to discharge the compressed outer bypass flow from the main nozzle 66 to the main exhaust flow to reduce exhaust noise, the second nozzle 68 can be opened.

したがって、第2ノズル68は音響ノズルとして構成されて、圧縮ファン空気を主要排気へと噴射してこれと混合し、その速度を低減して騒音を減衰する。騒音減衰またはエンジンの性能の制御がもはや不要であるとき、第2ノズル68は部分的にまたは完全に好適に閉鎖することができる。   Accordingly, the second nozzle 68 is configured as an acoustic nozzle, which injects compressed fan air into the main exhaust and mixes it, reducing its speed and attenuating noise. When control of noise attenuation or engine performance is no longer needed, the second nozzle 68 can be partially or completely closed appropriately.

第1バイパス管路46の後方端部に可変断面積バイパス・インジェクタ(VABI)76を導入することにより、可変断面積ノズル66、68の性能を補うことができる。VABI76は、フラップまたはリング弁を含む従来の任意の構成を有して、内側バイパス管路46から共通の排気管路28への内側バイパス流れの放出を制御することができる。   By introducing a variable cross-sectional area bypass injector (VABI) 76 at the rear end of the first bypass conduit 46, the performance of the variable cross-sectional area nozzles 66 and 68 can be supplemented. The VABI 76 can have any conventional configuration including a flap or ring valve to control the release of the inner bypass flow from the inner bypass line 46 to the common exhaust line 28.

このようにして、エンジン制御器70が可変排気ノズル66、68およびVABI76の作動を制御し調節するので、その運転サイクル中、エンジンの性能および効率を最大にすることができる。これには、第1ファン14および第2ファン16が運転中に気流を圧縮する際のこれらのファンの操作線の独立した同時制御を含む。このことは、二重バイパスファンに関連するバイパス比およびストールマージンを含む。   In this way, engine controller 70 controls and regulates the operation of variable exhaust nozzles 66, 68 and VABI 76, so that engine performance and efficiency can be maximized during its operating cycle. This includes independent and simultaneous control of the operating lines of the first and second fans 14 and 16 as they compress the airflow during operation. This includes the bypass ratio and stall margin associated with the double bypass fan.

図1および図2に示す好ましい実施形態において、第1ファン14および第2ファン16は、それらのそれぞれのファン羽根52、56が正反対のエーロフォイル構成を有し、第3タービン26および第2タービン24によりそれぞれ動力を与えられると逆回転で駆動される。具体的には、ファン羽根52、56の相応する概ね凹形の圧力側は周方向で反対方向に向いているので、同じく周方向で反対方向のエーロフォイル構成を有する相応するタービン26、24の動翼により駆動されると逆回転する。   In the preferred embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the first fan 14 and the second fan 16 have airfoil configurations with their respective fan blades 52, 56, and the third turbine 26 and the second turbine When power is given by 24, they are driven in reverse rotation. In particular, the corresponding generally concave pressure side of the fan blades 52, 56 faces in the opposite direction in the circumferential direction, so that the corresponding turbine 26, 24, which also has an airfoil configuration in the opposite direction in the circumferential direction. When driven by a moving blade, it rotates in reverse.

ファン羽根52、56の2段が逆回転に作動することにより、外部からの段および部品を排除しつつ空気力学的性能および効率が改良される。例えば大型の単段の第1ファン14に小型の単段の第2ファン16が連通するように直接続き、これらのファンは、そのそれぞれのタービン26、24に独立して連結されて逆回転する。   The two stages of fan blades 52,56 operate in reverse rotation, improving aerodynamic performance and efficiency while eliminating external stages and components. For example, the large single-stage first fan 14 is directly connected so that the small single-stage second fan 16 communicates, and these fans are independently connected to their respective turbines 26 and 24 and rotated in reverse. .

ファンOGV50の列は、第1ファン羽根52の半径方向外側先端部と直接連通し、外側バイパス管路48への圧縮ファン空気の渦を除去する。   The row of fans OGV 50 communicates directly with the radially outer tips of the first fan blades 52 and removes compressed fan air vortices to the outer bypass conduit 48.

そして、OGV50にはファン支柱64および外側バイパス管路48の外側部分が直接続き、第2ファン羽根56には内側バイパス管路46内で同じ支柱の内側部分が直接続く。   The OGV 50 is directly followed by the fan strut 64 and the outer portion of the outer bypass conduit 48, and the second fan blade 56 is directly followed by the inner portion of the same strut in the inner bypass conduit 46.

従って、2つのファン14、16の間に入口案内翼(IGV)は必要ではなく、従って、特にそれ用の作動システムを排除することにより、エンジンの軸線方向長さを相応に低減し、重量を低減し、複雑性を低減することができる。   Thus, an inlet guide vane (IGV) is not necessary between the two fans 14, 16, and therefore, by eliminating the operating system specifically for it, the axial length of the engine is correspondingly reduced and the weight is reduced. And complexity can be reduced.

さらに、第2ファン16とファン支柱64との間の相応するOGVを排除すれば、性能を増大しつつエンジン長さおよび重量をさらに低減することができる。   Further, eliminating the corresponding OGV between the second fan 16 and the fan strut 64 can further reduce engine length and weight while increasing performance.

図1に示す、3スプール・独立型可変二重バイパス・ターボファン・エンジンを使用して、その機械的複雑化および限定なしにFLADE可変サイクルエンジンに関連する利益を得ることができる。図1に示すエンジンは、FLADE側板付きファン羽根を使用する代わりに、中でFLADEと一体化していない大型または特大の第1段ファン14を含む。従って、第1ファン羽根52は、空力効率および強度を最適化することができるとともに、遠心荷重が支持ロータディスク54により担持される比較的薄い横向きの区域を有することができる。   The three spool independent variable double bypass turbofan engine shown in FIG. 1 can be used to benefit from the FLADE variable cycle engine without its mechanical complexity and limitations. Instead of using fan blades with FLADE side plates, the engine shown in FIG. 1 includes a large or extra large first stage fan 14 that is not integrated with FLADE. Thus, the first fan blade 52 can optimize aerodynamic efficiency and strength, and can have a relatively thin lateral area in which centrifugal loads are carried by the support rotor disk 54.

小さい方の第2段ファン56も、中にFLADEなしで構成され、従って、第2ファン羽根56は空力効率および強度が最適化され、遠心荷重が支持ロータディスク58により効果的に担持される比較的薄い横向きの区域を有する。   The smaller second stage fan 56 is also configured without FLADE in it, so the second fan blade 56 is optimized for aerodynamic efficiency and strength, and the centrifugal load is effectively carried by the support rotor disk 58. It has a thin lateral area.

2つのファン段と協働する二重バイパス管路46、48を導入すれば、機械的限界なしに従来のFLADE設計の恩恵が享受される。大型の第1段のファン羽根52は入来する空気30を圧縮し、その外側部分はOGV50を通り外側バイパス管路48へと直接運ばれる。第1ファン14からの圧縮空気の内側部分は、第2段ファン16に直接結合する。   The introduction of double bypass lines 46, 48 that cooperate with two fan stages will benefit from conventional FLADE designs without mechanical limitations. A large first stage fan blade 52 compresses incoming air 30 and its outer portion is carried directly through the OGV 50 to the outer bypass line 48. The inner portion of the compressed air from the first fan 14 is directly coupled to the second stage fan 16.

空気は第2ファン羽根56内でさらに圧縮され、その半径方向外側部分は内側バイパス管路46を通して運ばれ、第2段ファン16からの空気の中心部分は高圧圧縮器18の入口へと運ばれる。   The air is further compressed in the second fan blade 56, its radially outer portion is conveyed through the inner bypass line 46, and the central portion of the air from the second stage fan 16 is conveyed to the inlet of the high pressure compressor 18. .

2つのファン14、16からの先端気流流れはいずれも、二重バイパス管路46、48を通ってコアエンジンをバイパスする。内側管路46からの内側バイパス流れは、共通の排気管路28へと独立して放出される。外側管路48内の外側バイパス流れは、後方支柱74から反転し、エンジン騒音の低減を所望する場合、第2音響ノズル68を通して選択的に放出される。   Both tip airflow flows from the two fans 14, 16 bypass the core engine through double bypass lines 46, 48. The inner bypass flow from the inner line 46 is discharged independently to the common exhaust line 28. The outer bypass flow in the outer conduit 48 is reversed from the rear strut 74 and is selectively emitted through the second acoustic nozzle 68 if desired to reduce engine noise.

断面の速度が反転する音響ノズル68の供給に使用するため、あるいは可変サイクルエンジンにおけるその他の任意の好適な目的には、FLADEのない二重バイパス・ターボファン・エンジンは、比較的低圧で低温の外側バイパス流れを生成する。低温の外側バイパス流れは、例えば、排気ノズルの冷却、または排気流れの周りに流体遮蔽体を提供するのに使用することができる。   For use in supplying an acoustic nozzle 68 with a cross-sectional speed reversal, or for any other suitable purpose in a variable cycle engine, a double bypass turbofan engine without FLADE is relatively low pressure and low temperature. Create an outer bypass flow. The cold outer bypass flow can be used, for example, to cool the exhaust nozzle or provide a fluid shield around the exhaust flow.

エンジンからFLADEを排除することにより、より厚いエーロフォイルに関連する、FLADE付きの設計の空気力学的不利益、流路の制約、段間漏出、およびFLADE設計に関連する先端速度の制約が相応に除去される。   By eliminating FLADE from the engine, the aerodynamic penalties of the design with FLADE, flow path limitations, interstage leakage, and tip speed constraints associated with FLADE design associated with thicker airfoils are correspondingly Removed.

従って、FLADEのない2つのファン段は、エーロフォイル設計およびより高いファン効率を最適化することができ、特定の燃料消費が相応に改良される。   Thus, two fan stages without FLADE can be optimized for airfoil design and higher fan efficiency, with specific fuel consumption correspondingly improved.

FLADEのないターボファンの逆回転構成により、ファン段内の固定子エーロフォイルの幾つかの列を除去することができ、これによりエンジンの長さおよび重量が相応に減少する。逆回転を使用すれば、逆回転で作動する第2タービン24と第3タービン26との間のタービンノズルを排除することもできる。   Due to the counter-rotating configuration of the turbofan without FLADE, several rows of stator airfoils in the fan stage can be eliminated, thereby correspondingly reducing the length and weight of the engine. The use of reverse rotation can also eliminate the turbine nozzle between the second turbine 24 and the third turbine 26 operating in reverse rotation.

さらに、大型の第1ファン14は、その独自の絞り領域に晒され、または音響ノズル68内で終端する外側バイパス管路48内の背圧に晒され、これにより、第1段ファン14および第2段ファン16の操作線を独立して制御することが相応に可能となる。内側バイパス管路46は第2ファン16に直接結合され、そのバイパス流れを、第2排気ノズル68と平行に流れさせて第1排気ノズル66から独立して放出する。   In addition, the large first fan 14 is exposed to its own throttling region or back pressure in the outer bypass line 48 that terminates in the acoustic nozzle 68, thereby causing the first stage fan 14 and the first fan 14 to It is accordingly possible to control the operating lines of the two-stage fan 16 independently. The inner bypass line 46 is directly coupled to the second fan 16, and the bypass flow flows in parallel with the second exhaust nozzle 68 and discharges independently from the first exhaust nozzle 66.

ファン段を独立して制御することにより、所望する場合、2つのノズル66、68内の可変断面積を相応に制御して、飛行中のファンの性能を最適化することができる。   By independently controlling the fan stage, if desired, the variable cross-sectional area within the two nozzles 66, 68 can be controlled accordingly to optimize the performance of the fan in flight.

上記で開示したFLADEのない二重バイパス・ターボファンの利益を組み合わせると、FLADE付き設計を含む従来の可変サイクルエンジンに対して超音速輸送航空機またはビジネスジェット機の領域を著しく増大する可能性が得られる。予備的なエンジンサイクルおよび空気力学的分析は、FLADE構成を有する通常の可変または適応サイクルエンジンに対して、上記で開示した二重バイパス・ターボファン・エンジンが特定の燃料消費を1パーセント改良し、重量を潜在的に何百ポンドも低減することを予測している。   Combining the benefits of a double bypass turbofan without the FLADE disclosed above offers the potential to significantly increase the area of supersonic transport aircraft or business jets over conventional variable cycle engines including designs with FLADE. . Preliminary engine cycle and aerodynamic analysis shows that the dual bypass turbofan engine disclosed above improves specific fuel consumption by 1% over the normal variable or adaptive cycle engine with FLADE configuration, Expects to reduce weight potentially by hundreds of pounds.

特に超音速航空機の推進用に構成された可変サイクルエンジンが種々の構成を有することから、上記で開示したFLADEのない二重バイパス設計は、知られている従来の可変サイクルエンジンを補足するよう適宜修正することができる。可変サイクルエンジンにおける排気ノズルは、上記で開示した、相応するファン段に直接結合されている外側および内側バイパス管路からの独立したバイパス流れと共に役立てるのに使用できる様々な構成を有する。   Since the variable cycle engine specifically configured for propulsion of supersonic aircraft has a variety of configurations, the double bypass design without FLADE disclosed above is suitably adapted to complement the known conventional variable cycle engine. Can be corrected. The exhaust nozzle in a variable cycle engine has a variety of configurations that can be used to serve with the independent bypass flow from the outer and inner bypass lines that are directly coupled to the corresponding fan stages disclosed above.

本明細書において、好ましいと見なされるもの、および本発明の例示的な実施形態を説明したが、当業者には本明細書の教示から本発明の他の変更が明らかとなろう。従って、本発明の真なる精神および範囲内に含まれるような全ての変更が添付の特許請求の範囲において保証されることが望まれる。   While what has been described herein, as well as exemplary embodiments of the invention, have been described, other modifications of the invention will become apparent to those skilled in the art from the teachings herein. Accordingly, it is desired that all modifications that come within the true spirit and scope of the invention be guaranteed in the appended claims.

従って、本発明は、特許請求の範囲において定義し区別するように特許により保護されることが望まれる。   Accordingly, it is desired that the invention be protected by patent as defined and differentiated in the claims.

超音速の可変サイクル・ターボファン航空機エンジンの軸線方向略図である。1 is a schematic axial view of a supersonic variable cycle turbofan aircraft engine. 図1で示す、概ね線2‐2に沿って切り取ったエンジンの一部の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a portion of the engine shown in FIG. 1 taken generally along line 2-2.

符号の説明Explanation of symbols

10 ガスタービンエンジン
12 中心軸線
14 第1ファン
16 第2ファン
18 圧縮器
20 燃焼器
22 高圧タービン(HPT)
24 中圧タービン(IPT)
26 低圧タービン(LPT)
28 排気管路
30 空気
32 燃焼ガス
34 第1駆動軸
36 第2駆動軸
38 第3駆動軸
40 第1ケーシング
42 第2ケーシング
44 第3ケーシング
46 第1バイパス管路
48 第2バイパス管路
50 出口案内翼(OGV)
52 第1ファン羽根
54 第1ロータディスク
56 第2ファン羽根
58 第2ロータディスク
60 ファン架枠
62 後部架枠
64 ファン支柱
66 第1排気ノズル
68 第2排気ノズル
70 エンジン制御器
72 楔
74 反転支柱
76 可変バイパス・インジェクタ(VABI)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Gas turbine engine 12 Center axis 14 1st fan 16 2nd fan 18 Compressor 20 Combustor 22 High pressure turbine (HPT)
24 Medium pressure turbine (IPT)
26 Low pressure turbine (LPT)
28 exhaust pipe 30 air 32 combustion gas 34 first drive shaft 36 second drive shaft 38 third drive shaft 40 first casing 42 second casing 44 third casing 46 first bypass conduit 48 second bypass conduit 50 outlet Guide wing (OGV)
52 First fan blade 54 First rotor disk 56 Second fan blade 58 Second rotor disk 60 Fan frame 62 Rear frame 64 Fan column 66 First exhaust nozzle 68 Second exhaust nozzle 70 Engine controller 72 Wedge 74 Inverted column 76 Variable Bypass Injector (VABI)

Claims (10)

可変サイクル・ターボファン・エンジン(10)において、
小型である単段の第2ファン(16)に連通するように直接続く、大型である単段の第1ファン(14)であって、第1および第2ファンが、それぞれ独立してタービン(26、24)に連結されている第1ファン(14)と、
圧縮器(18)と燃焼器(20)と前記圧縮器(18)に連結されたタービン(22)とを含むコアエンジンを包囲する第1バイパス管路(46)であって、前記第2ファン(16)と連通するように配置されている第1バイパス管路(46)と、
前記第1バイパス管路(46)を包囲する第2バイパス管路(48)であって、前記第1ファン(14)と連通するように配置されている第2バイパス管路(48)と、
前記コアエンジンと前記第1バイパス管路(46)の両方と連通するように連結された第1排気ノズル(66)と、
前記第2バイパス管路(48)と連通するように連結された第2排気ノズル(68)と
を有するエンジン。
In the variable cycle turbofan engine (10),
A large single-stage first fan (14) directly connected to communicate with a small single-stage second fan (16), wherein the first and second fans are independently turbines ( 26, 24) a first fan (14) connected to,
A first bypass line (46) surrounding a core engine including a compressor (18), a combustor (20), and a turbine (22) connected to the compressor (18), wherein the second fan A first bypass line (46) arranged to communicate with (16);
A second bypass line (48) surrounding the first bypass line (46), the second bypass line (48) being arranged to communicate with the first fan (14);
A first exhaust nozzle (66) coupled to communicate with both the core engine and the first bypass line (46);
An engine having a second exhaust nozzle (68) connected to communicate with the second bypass pipe (48).
前記第2バイパス管路(48)の入口端部内で前記第2ファン(16)の外側寄りに前記第1ファン(14)と直接連通するように配置された出口案内翼(50)の列をさらに有する、請求項1記載のエンジン。   A row of outlet guide vanes (50) arranged to communicate directly with the first fan (14) on the outer side of the second fan (16) within the inlet end of the second bypass pipe (48). The engine according to claim 1, further comprising: 前記第2ファン(16)と圧縮器(18)との間に配置されたファン架枠(60)をさらに有し、前記出口案内翼(50)の後方で前記第1、第2バイパス管路(46、48)を通って半径方向外側へ延びている支柱(64)の列を含む、請求項2記載のエンジン。   The fan further includes a fan frame (60) disposed between the second fan (16) and the compressor (18), and the first and second bypass pipes are disposed behind the outlet guide vanes (50). The engine of claim 2 including a row of struts (64) extending radially outwardly through (46, 48). 前記第1、第2ファン(14、16)が、正反対のエーロフォイル構成を有して、前記相応するタービン(26、24)により駆動されると逆回転する、請求項3記載のエンジン。   The engine according to claim 3, wherein the first and second fans (14, 16) have diametrically opposite airfoil configurations and are counter-rotated when driven by the corresponding turbine (26, 24). 前記圧縮器(18)を包囲する第1ケーシング(40)と、
前記第1ケーシング(40)から外側寄りに離間して前記第1バイパス管路(46)を限定する第2ケーシング(42)と、
前記第2ケーシング(42)から外側寄りに離間して前記第2バイパス管路(48)を限定する第3ケーシング(44)と
をさらに有するエンジンであって、
前記第2ファン(16)が、半径方向外側に前記第1バイパス管路(46)を越えて前記第2ケーシング(42)まで延びており、
前記第1ファン(14)が、半径方向外側に前記第2バイパス管路(48)を越えて前記第3ケーシング(44)まで延びている、請求項4記載のエンジン。
A first casing (40) surrounding the compressor (18);
A second casing (42) that is spaced outward from the first casing (40) to limit the first bypass conduit (46);
An engine further comprising a third casing (44) that is spaced outward from the second casing (42) and defines the second bypass conduit (48);
The second fan (16) extends radially outward beyond the first bypass line (46) to the second casing (42);
The engine of claim 4, wherein the first fan (14) extends radially outwardly beyond the second bypass line (48) to the third casing (44).
前記第1ファン(14)が、第1スプール(34)によって第3タービン(26)に連結されており、
前記第2ファン(16)が、第2スプール(36)によって前記第3タービン(26)の前方の第2タービン(24)に独立して連結されており、
前記圧縮器(18)が、第3スプール(38)によって前記第2タービン(24)の前方の第1タービン(22)に独立して連結されており、
前記第1、第2排気ノズル(66、68)が、それぞれ前記第1、第2バイパス管路(46、48)と独立して連通するように配置されて、前記第1、第2ファン(14、16)の操作線を独立して制御する、請求項5記載のエンジン。
The first fan (14) is connected to a third turbine (26) by a first spool (34);
The second fan (16) is independently connected to the second turbine (24) in front of the third turbine (26) by a second spool (36);
The compressor (18) is independently connected to the first turbine (22) in front of the second turbine (24) by a third spool (38);
The first and second exhaust nozzles (66, 68) are disposed so as to communicate independently with the first and second bypass pipes (46, 48), respectively, and the first and second fans ( 14. The engine according to claim 5, wherein the operation lines 14 and 16) are independently controlled.
前記第1、第2排気ノズル(66、68)が可変断面積用に構成されている、請求項6記載のエンジン。   The engine according to claim 6, wherein the first and second exhaust nozzles (66, 68) are configured for variable cross-sectional areas. 前記第2排気ノズル(68)が前記第1排気ノズル(66)の内側でこれと同心に配置されている、請求項6記載のエンジン。   The engine according to claim 6, wherein the second exhaust nozzle (68) is arranged concentrically with the inner side of the first exhaust nozzle (66). 前記第1排気ノズル(66)の内側でこれと同軸に配置された中央の楔(72)と、
前記第2バイパス管路(48)と前記楔(72)との間を連通するように配置された流れ反転支柱(74)の列と
をさらに有するエンジンであって、
前記第2排気ノズル(68)が、前記楔(72)の内側で前記反転支柱(74)と連通するように配置されている、
請求項6記載のエンジン。
A central wedge (72) disposed coaxially with and inside the first exhaust nozzle (66);
An engine further comprising: a row of flow reversal struts (74) arranged to communicate between the second bypass line (48) and the wedge (72);
The second exhaust nozzle (68) is disposed so as to communicate with the reversing column (74) inside the wedge (72).
The engine according to claim 6.
前記第1バイパス管路(46)の後方端部に配置されて前記第1排気ノズル(66)へのバイパス流れを制御する可変断面積バイパス・インジェクタ(76)をさらに有する、請求項6記載のエンジン。   The variable cross-section bypass injector (76) further disposed at a rear end of the first bypass line (46) for controlling a bypass flow to the first exhaust nozzle (66). engine.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010048251A (en) * 2008-08-25 2010-03-04 General Electric Co <Ge> Gas turbine engine fan bleed heat exchanger system
JP2013130190A (en) * 2011-12-21 2013-07-04 United Technologies Corp <Utc> Gas turbine engine
JP2014009613A (en) * 2012-06-29 2014-01-20 Japan Aerospace Exploration Agency Noise-reducing method of exhaust nozzle for supersonic aircraft and device provided with the function
JP2015038339A (en) * 2013-08-19 2015-02-26 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 Exhaust nozzle and exhaust channel variable method
JP2016517928A (en) * 2013-05-07 2016-06-20 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Secondary nozzle for jet engine
JP2016517927A (en) * 2013-05-07 2016-06-20 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Multi-nozzle shunt for jet engines

Families Citing this family (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2866070B1 (en) * 2004-02-05 2008-12-05 Snecma Moteurs TURBOREACTOR WITH HIGH DILUTION RATE
US8061145B2 (en) * 2005-09-27 2011-11-22 Volvo Aero Corporation Arrangement for propelling an aircraft, aircraft and outlet nozzle for a jet engine
US7805925B2 (en) * 2006-08-18 2010-10-05 Pratt & Whitney Canada Corp. Gas turbine engine exhaust duct ventilation
US7765789B2 (en) * 2006-12-15 2010-08-03 General Electric Company Apparatus and method for assembling gas turbine engines
US8161728B2 (en) * 2007-06-28 2012-04-24 United Technologies Corp. Gas turbines with multiple gas flow paths
US8104265B2 (en) * 2007-06-28 2012-01-31 United Technologies Corporation Gas turbines with multiple gas flow paths
FR2918120B1 (en) 2007-06-28 2009-10-02 Snecma Sa DOUBLE BLOWER TURBOMACHINE
US9359960B2 (en) * 2007-06-28 2016-06-07 United Technologies Corporation Gas turbines with multiple gas flow paths
FR2920146B1 (en) * 2007-08-20 2009-10-30 Aircelle Sa NACELLE WITH ADAPTABLE OUTPUT SECTION
US8590286B2 (en) * 2007-12-05 2013-11-26 United Technologies Corp. Gas turbine engine systems involving tip fans
US8402742B2 (en) 2007-12-05 2013-03-26 United Technologies Corporation Gas turbine engine systems involving tip fans
US8141366B2 (en) * 2008-08-19 2012-03-27 United Technologies Corporation Gas turbine engine with variable area fan nozzle
DE102008041916B3 (en) * 2008-09-09 2010-01-21 Anecom Aerotest Gmbh Test device for fan i.e. engine blower, of aircraft engine for determination of e.g. performance data, has measuring devices and microphone connected to modularly formed telemetry unit and exchangeably arranged in bypass flow channel
US8887485B2 (en) * 2008-10-20 2014-11-18 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Three spool gas turbine engine having a clutch and compressor bypass
GB2468346B (en) * 2009-03-06 2011-06-22 Rolls Royce Plc Cooling system for an aero gas turbine engine
GB0911100D0 (en) 2009-06-29 2009-08-12 Rolls Royce Plc Propulsive fan system
US8777554B2 (en) * 2009-12-21 2014-07-15 General Electric Company Intermediate fan stage
WO2011162845A1 (en) * 2010-03-26 2011-12-29 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Adaptive fan system for a variable cycle turbofan engine
US20110265490A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Kevin Samuel Klasing Flow mixing vent system
FR2966435B1 (en) 2010-10-25 2013-04-26 Aircelle Sa TURBO-BASE TRAILER WITH ADAPTABLE VENTILATION OUTPUT SECTION
US9016041B2 (en) 2010-11-30 2015-04-28 General Electric Company Variable-cycle gas turbine engine with front and aft FLADE stages
WO2012094351A2 (en) * 2011-01-04 2012-07-12 Michael Gurin Highly integrated inside-out ramjet
US9279388B2 (en) * 2011-11-01 2016-03-08 United Technologies Corporation Gas turbine engine with two-spool fan and variable vane turbine
CN103133180B (en) * 2011-11-25 2015-06-10 中航商用航空发动机有限责任公司 Low jet flow noise spray pipe and turbofan engine including the same
US20130192251A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-01 Peter M. Munsell Buffer system that communicates buffer supply air to one or more portions of a gas turbine engine
US20140165575A1 (en) * 2012-12-13 2014-06-19 United Technologies Corporation Nozzle section for a gas turbine engine
US10197008B2 (en) * 2013-02-19 2019-02-05 United Technologies Corporation Gas turbine engine including a third flowpath exhaust nozzle
US9759133B2 (en) * 2013-03-07 2017-09-12 Rolls-Royce Corporation Turbofan with variable bypass flow
US9506423B2 (en) 2013-03-14 2016-11-29 United Technologies Corporation Flow control device for a three stream turbofan engine
US10400709B2 (en) 2013-09-20 2019-09-03 United Technologies Corporation Auxiliary device for three air flow path gas turbine engine
US9909529B2 (en) 2013-09-20 2018-03-06 United Technologies Corporation Flow path routing within a gas turbine engine
US9957823B2 (en) * 2014-01-24 2018-05-01 United Technologies Corporation Virtual multi-stream gas turbine engine
US9964037B2 (en) 2014-02-26 2018-05-08 United Technologies Corporation Staged heat exchangers for multi-bypass stream gas turbine engines
GB201412189D0 (en) * 2014-07-09 2014-08-20 Rolls Royce Plc A nozzle arrangement for a gas turbine engine
US9951721B2 (en) * 2014-10-21 2018-04-24 United Technologies Corporation Three-stream gas turbine engine architecture
US10190506B2 (en) * 2014-12-02 2019-01-29 United Technologies Corporation Turbomachine bypass flow diverting assembly and method
CN104500269B (en) * 2014-12-11 2016-04-20 南京航空航天大学 With the large Bypass Ratio Turbofan Engine of self-driven fan of inner ring air turbine
US11236639B2 (en) * 2015-02-10 2022-02-01 Raytheon Technologies Corporation Gas turbine engine and an airflow control system
US10378477B2 (en) 2015-04-30 2019-08-13 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Nozzle for jet engines
EP3249205B1 (en) 2015-05-27 2020-01-29 IHI Corporation Jet engine
DE102015209892A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-01 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Adaptive aircraft engine and aircraft with an adaptive engine
CN106677901A (en) * 2015-11-10 2017-05-17 熵零股份有限公司 Aeroengine
US10151217B2 (en) * 2016-02-11 2018-12-11 General Electric Company Turbine frame cooling systems and methods of assembly for use in a gas turbine engine
US10544755B2 (en) * 2016-09-20 2020-01-28 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Variable infrared suppression system in a gas turbine engine
DE102016118783A1 (en) 2016-10-04 2018-04-05 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Turbofan engine for a civil supersonic aircraft
US10677264B2 (en) 2016-10-14 2020-06-09 General Electric Company Supersonic single-stage turbofan engine
FR3059365B1 (en) * 2016-11-25 2018-11-23 Safran Aircraft Engines DOUBLE FLOW TURBOMACHINE EQUIPPED WITH A DISCHARGE SYSTEM
FR3062678B1 (en) * 2017-02-07 2019-04-19 Safran Aircraft Engines DOUBLE FLOW TURBOREACTOR COMPRISING AN INTERMEDIATE VEHICLE DEDICATED TO AIR SUPPLY BY RADIAL ARMS OF AN EXHAUST CASE OF THIS TURBOJET ENGINE
GB201704173D0 (en) 2017-03-16 2017-05-03 Rolls Royce Plc Gas turbine engine
US10711797B2 (en) * 2017-06-16 2020-07-14 General Electric Company Inlet pre-swirl gas turbine engine
RU2675637C1 (en) * 2017-08-01 2018-12-21 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method for operation of three-circuit turbojet engine with afterburner chamber
DE102017130568A1 (en) * 2017-12-19 2019-06-19 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Discharge nozzle for a turbofan engine of a supersonic aircraft
FR3088955B1 (en) 2018-11-27 2020-12-25 Safran Aircraft Engines By-pass turbojet comprising an outlet cone cooled by its secondary flow
WO2020136684A1 (en) * 2018-12-27 2020-07-02 Ravi Shankar Gautam Adjoining rim driven thruster system for exoskeletal turbofan jet engine
US11448131B2 (en) 2019-04-17 2022-09-20 General Electric Company Fluid exchange apparatuses and methods of exchanging fluids between streams
US10927761B2 (en) 2019-04-17 2021-02-23 General Electric Company Refreshing heat management fluid in a turbomachine
GB201906168D0 (en) * 2019-05-02 2019-06-19 Rolls Royce Plc Gas turbine engine with fan outlet guide vanes
CN109973244A (en) * 2019-05-12 2019-07-05 西北工业大学 From driving by-pass air duct to change shape flabellum compression set
CN110259600A (en) * 2019-06-25 2019-09-20 中国航空发动机研究院 Double outer adaptive cycle engines of culvert
CN111102098B (en) * 2020-01-03 2021-01-12 中国科学院工程热物理研究所 Turbojet propulsion system based on front-mounted compression guide impeller and control method
US11326617B2 (en) * 2020-01-14 2022-05-10 Raytheon Technologies Corporation Boost compressor assembly
US11846196B2 (en) 2020-02-21 2023-12-19 Rtx Corporation After-fan system with electrical motor for gas turbine engines
US11408343B1 (en) * 2021-05-06 2022-08-09 Raytheon Technologies Corporation Turboshaft engine with axial compressor
US11492918B1 (en) 2021-09-03 2022-11-08 General Electric Company Gas turbine engine with third stream
CN113982782A (en) * 2021-10-20 2022-01-28 上海交通大学 Rim-driven turbofan duct jet-propelled shaftless electric permanent magnet aviation propeller and application
US11814186B2 (en) * 2021-12-08 2023-11-14 General Electric Company Flow aperture method and apparatus
US11834954B2 (en) 2022-04-11 2023-12-05 General Electric Company Gas turbine engine with third stream
CN114923675A (en) * 2022-05-17 2022-08-19 中国民用航空飞行学院 Single, double and three duct sub, span and supersonic velocity spray pipe experimental device

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3841091A (en) * 1973-05-21 1974-10-15 Gen Electric Multi-mission tandem propulsion system
US3886737A (en) * 1972-08-22 1975-06-03 Mtu Muenchen Gmbh Turbojet engines of multi-shaft and multi-flow construction
JPS521220A (en) * 1975-06-02 1977-01-07 Gen Electric Variable cycle gas trubine engine
US4080785A (en) * 1974-02-25 1978-03-28 General Electric Company Modulating bypass variable cycle turbofan engine
US5261227A (en) * 1992-11-24 1993-11-16 General Electric Company Variable specific thrust turbofan engine
JPH07197853A (en) * 1993-10-04 1995-08-01 General Electric Co <Ge> Aircraft blade-gas turbine engine and operating method of aircraft blade-gas turbine engine
JPH08109834A (en) * 1994-10-13 1996-04-30 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Resin part for jet engine
JP2001241397A (en) * 1999-11-01 2001-09-07 General Electric Co <Ge> Fan case for turbo fan engine having fan decoupler
JP2005155621A (en) * 2003-11-21 2005-06-16 General Electric Co <Ge> Rear flade type engine

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3296800A (en) * 1967-01-10 Gas turbine power plant
US2846843A (en) * 1953-01-07 1958-08-12 Curtiss Wright Corp Variable area convergent-divergent exhaust nozzle and control therefor
US3677012A (en) * 1962-05-31 1972-07-18 Gen Electric Composite cycle turbomachinery
US3382670A (en) * 1966-12-01 1968-05-14 Gen Electric Gas turbine engine lubrication system
GB1309721A (en) * 1971-01-08 1973-03-14 Secr Defence Fan
US3721389A (en) * 1971-06-10 1973-03-20 Boeing Co Exit nozzle assemblies for gas turbine power plants
DE2149619A1 (en) * 1971-10-05 1973-04-19 Motoren Turbinen Union TURBINE JET FOR VERTICAL OR SHORT-STARTING OR LANDING AIRPLANES
US3938328A (en) * 1971-11-08 1976-02-17 The Boeing Company Multicycle engine
US3830056A (en) * 1972-12-04 1974-08-20 Gen Electric Conversion means for a gas turbine engine
US4043121A (en) * 1975-01-02 1977-08-23 General Electric Company Two-spool variable cycle engine
GB1504793A (en) * 1975-02-14 1978-03-22 Rolls Royce Ducted fan gas turbine engine gas flow ducts
US4069661A (en) * 1975-06-02 1978-01-24 The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration Variable mixer propulsion cycle
US4068471A (en) * 1975-06-16 1978-01-17 General Electric Company Variable cycle engine with split fan section
GB1497477A (en) * 1975-07-19 1978-01-12 Rolls Royce Gas turbine engine
US4039146A (en) * 1975-12-01 1977-08-02 General Electric Company Variable cycle plug nozzle and flap and method of operating same
US4050242A (en) * 1975-12-01 1977-09-27 General Electric Company Multiple bypass-duct turbofan with annular flow plug nozzle and method of operating same
US4054030A (en) * 1976-04-29 1977-10-18 General Motors Corporation Variable cycle gas turbine engine
US4072008A (en) * 1976-05-04 1978-02-07 General Electric Company Variable area bypass injector system
US4060981A (en) * 1976-06-01 1977-12-06 General Electric Company Diverter valve for coannular flows
US4176792A (en) * 1977-07-11 1979-12-04 General Electric Company Variable area exhaust nozzle
US4222233A (en) * 1977-08-02 1980-09-16 General Electric Company Auxiliary lift propulsion system with oversized front fan
US4175384A (en) * 1977-08-02 1979-11-27 General Electric Company Individual bypass injector valves for a double bypass variable cycle turbofan engine
GB2038948B (en) * 1978-12-21 1982-09-22 Secr Defence Gas turbine by-pass jet engines
JP2664406B2 (en) * 1988-04-13 1997-10-15 ポリプラスチックス 株式会社 Polyester resin and resin composition showing optical anisotropy when melted
US4958489A (en) * 1985-03-04 1990-09-25 General Electric Company Means for controlling augmentor liner coolant flow pressure in a mixed flow, variable cycle gas turbine engine
US5010729A (en) * 1989-01-03 1991-04-30 General Electric Company Geared counterrotating turbine/fan propulsion system
SU1815388A1 (en) * 1989-02-13 1993-05-15 Chernomorskij Tsnii Im Krylova Method of operation of tree-contour turbo-jet engine
DE4122008A1 (en) * 1991-07-03 1993-01-14 Mtu Muenchen Gmbh GAUGE ENGINE WITH COUNTER-PRESSURE LOW-PRESSURE COMPRESSOR (BOOSTER)
US5349814A (en) * 1993-02-03 1994-09-27 General Electric Company Air-start assembly and method
US5402638A (en) * 1993-10-04 1995-04-04 General Electric Company Spillage drag reducing flade engine
US5809772A (en) * 1996-03-29 1998-09-22 General Electric Company Turbofan engine with a core driven supercharged bypass duct
US5806303A (en) * 1996-03-29 1998-09-15 General Electric Company Turbofan engine with a core driven supercharged bypass duct and fixed geometry nozzle
US7246484B2 (en) 2003-08-25 2007-07-24 General Electric Company FLADE gas turbine engine with counter-rotatable fans
US6901739B2 (en) * 2003-10-07 2005-06-07 General Electric Company Gas turbine engine with variable pressure ratio fan system
US7395657B2 (en) * 2003-10-20 2008-07-08 General Electric Company Flade gas turbine engine with fixed geometry inlet
US6981841B2 (en) * 2003-11-20 2006-01-03 General Electric Company Triple circuit turbine cooling

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3886737A (en) * 1972-08-22 1975-06-03 Mtu Muenchen Gmbh Turbojet engines of multi-shaft and multi-flow construction
US3841091A (en) * 1973-05-21 1974-10-15 Gen Electric Multi-mission tandem propulsion system
US4080785A (en) * 1974-02-25 1978-03-28 General Electric Company Modulating bypass variable cycle turbofan engine
JPS521220A (en) * 1975-06-02 1977-01-07 Gen Electric Variable cycle gas trubine engine
US5261227A (en) * 1992-11-24 1993-11-16 General Electric Company Variable specific thrust turbofan engine
JPH07197853A (en) * 1993-10-04 1995-08-01 General Electric Co <Ge> Aircraft blade-gas turbine engine and operating method of aircraft blade-gas turbine engine
JPH08109834A (en) * 1994-10-13 1996-04-30 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Resin part for jet engine
JP2001241397A (en) * 1999-11-01 2001-09-07 General Electric Co <Ge> Fan case for turbo fan engine having fan decoupler
JP2005155621A (en) * 2003-11-21 2005-06-16 General Electric Co <Ge> Rear flade type engine

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010048251A (en) * 2008-08-25 2010-03-04 General Electric Co <Ge> Gas turbine engine fan bleed heat exchanger system
JP2013130190A (en) * 2011-12-21 2013-07-04 United Technologies Corp <Utc> Gas turbine engine
JP2014009613A (en) * 2012-06-29 2014-01-20 Japan Aerospace Exploration Agency Noise-reducing method of exhaust nozzle for supersonic aircraft and device provided with the function
JP2016517928A (en) * 2013-05-07 2016-06-20 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Secondary nozzle for jet engine
JP2016517927A (en) * 2013-05-07 2016-06-20 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Multi-nozzle shunt for jet engines
JP2015038339A (en) * 2013-08-19 2015-02-26 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 Exhaust nozzle and exhaust channel variable method
US9976515B2 (en) 2013-08-19 2018-05-22 Japan Aerospace Exploration Agency Exhaust nozzle and method for changing exhaust flow path

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